張波
摘要:慢性疼痛是困擾很多人的疾病,但是由于其發(fā)病機(jī)制并不清楚、相應(yīng)的治療手段缺失,一直沒有找到好的治療方法,本文通過探討中樞神經(jīng)系統(tǒng)中小膠質(zhì)細(xì)胞在慢性疼痛中激活、炎性因子的產(chǎn)生,從而尋找慢性疼痛治療的新方式。
關(guān)鍵詞:慢性神經(jīng)性疼痛 小膠質(zhì)細(xì)胞 炎性因子
一、慢性神經(jīng)性疼痛
神經(jīng)性疼痛是一種在機(jī)能障礙或影響軀體感覺系統(tǒng)的疾病后發(fā)展而成的慢性條件下的適應(yīng)不良,特點(diǎn)為痛覺超敏,即正常的非疼痛刺激也會造成疼痛;以及痛覺過敏,即對疼痛刺激的感受升高;自發(fā)性疼痛。并有睡眠剝奪、抑郁和焦慮等并發(fā)癥。神經(jīng)痛的診斷比較困難,因?yàn)樘弁词且环N主觀的判斷。神經(jīng)痛最常見的病因有:痛性糖尿病多發(fā)性神經(jīng)病,三叉神經(jīng)痛、術(shù)后持續(xù)疼痛或創(chuàng)傷后疼痛、癌癥患者疼痛等。當(dāng)前對神經(jīng)性疼痛的治療主要包括三環(huán)類的抗抑郁藥、普瑞巴林和加巴噴丁等,這些治療方法并沒有靶向造成疼痛的潛在機(jī)制,并且沒有針對神經(jīng)性疼痛發(fā)展的不同階段。神經(jīng)損傷引起的小膠質(zhì)細(xì)胞激活在神經(jīng)性疼痛中也受到關(guān)注。近來研究顯示小膠質(zhì)細(xì)胞在神經(jīng)性疼痛的開始、維持和調(diào)整階段扮演著重要的作用。
二、慢性神經(jīng)性疼痛中的小膠質(zhì)細(xì)胞激活
小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的靜息免疫細(xì)胞;當(dāng)小膠質(zhì)細(xì)胞激活時,這些細(xì)胞就會發(fā)展出吞噬細(xì)胞的能力:向T淋巴細(xì)胞呈遞抗原并釋放細(xì)胞因子。神經(jīng)損傷之后,神經(jīng)元釋放分子引起小膠質(zhì)細(xì)胞激活,造成其形態(tài)學(xué)的改變,遷移到患處并增殖。外周神經(jīng)損傷發(fā)生后,脊髓中的小膠質(zhì)細(xì)胞激活并發(fā)生顯著形態(tài)學(xué)改變,包括其標(biāo)志物的表達(dá)增加如CD11b和Iba1。神經(jīng)損傷介導(dǎo)的脊髓小膠質(zhì)細(xì)胞激活造成了ATP受體P2X4表達(dá),以及趨化因子受體CX3CR1表達(dá)的顯著增加;并且注射P2X4和CX3CR1拮抗劑導(dǎo)致了神經(jīng)損傷介導(dǎo)的神經(jīng)性疼痛的減弱(1)。一些神經(jīng)損傷造成的小膠質(zhì)細(xì)胞生物化學(xué)特性的改變可能在神經(jīng)疼痛的發(fā)生和維持中具有作用。已有一些研究顯示抑制小膠質(zhì)細(xì)胞的激活可以降低神經(jīng)損傷后的痛覺過敏和痛覺超敏(2)。
三、神經(jīng)性疼痛中細(xì)胞因子和小膠質(zhì)細(xì)胞間的相互作用
當(dāng)小膠質(zhì)細(xì)胞被激活,其會釋放出調(diào)節(jié)因子來作用于神經(jīng)性疼痛之中。
TNF-α是由小膠質(zhì)細(xì)胞激活TLR3和TLR4之后釋放的,可提高突觸后電流并因此提高突觸傳遞。研究發(fā)現(xiàn)TNF-α參與了神經(jīng)性疼痛的開始階段而不是維持階段。
IL-1β是由激活小膠質(zhì)細(xì)胞釋放的小的促炎性因子;IL-1β被認(rèn)為通過直接作用于神經(jīng)元來刺激其他促炎性調(diào)節(jié)因子的釋放產(chǎn)生間接效應(yīng),從而刺激了神經(jīng)性疼痛的發(fā)展。IL-1β作用于慢性神經(jīng)性疼痛的初始階段。
IL-β是由激活的小膠質(zhì)細(xì)胞為應(yīng)對神經(jīng)損傷所釋放的細(xì)胞因子,主要參與了神經(jīng)性疼痛的維持階段。IL-6在小膠質(zhì)細(xì)胞激活中扮演者重要的作用,IL-6的出現(xiàn)早于小膠質(zhì)細(xì)胞的激活,并在小膠質(zhì)細(xì)胞激活后濃度上升;這些結(jié)果說明了IL-6同小膠質(zhì)細(xì)胞之間的正反饋循環(huán),使得更多的調(diào)節(jié)因子釋放以及更多的神經(jīng)性疼痛癥狀表現(xiàn)出來。
四、將小膠質(zhì)細(xì)胞作為治療慢性神經(jīng)性疼痛的方法
當(dāng)今對于神經(jīng)性疼痛的療法,如三環(huán)類抗抑郁藥物或者阿片類藥物等,都不是以其潛在的機(jī)制為靶點(diǎn),因而僅產(chǎn)生暫時的疼痛緩解,并且也只對少數(shù)患者有作用。通過對小膠質(zhì)細(xì)胞激活的機(jī)制研究,以及小膠質(zhì)細(xì)胞釋放的促炎性因子,可以找到神經(jīng)性疼痛治療的新的靶點(diǎn)。
一個潛在的神經(jīng)性疼痛治療的藥物就是二甲胺四環(huán)素。研究發(fā)現(xiàn)在神經(jīng)損傷之前給藥二甲胺四環(huán)素,其可以通過抑制小膠質(zhì)細(xì)胞來防止神經(jīng)性疼痛的發(fā)展。
同二甲胺四環(huán)素一樣,一種促炎性前列腺素——前列腺素E2(PGE2),通過其四個PGE受體亞型EP1-EP4,以及脊髓的小膠質(zhì)細(xì)胞激活來調(diào)節(jié)神經(jīng)性疼痛;體內(nèi)研究結(jié)果說明PGE2對由激活脊髓神經(jīng)元的神經(jīng)性疼痛的激活和維持具有作用,并通過EP1/2調(diào)節(jié)的一氧化氦產(chǎn)生保留了中央末端的初級傳入纖維中的小膠質(zhì)細(xì)胞。
五、結(jié)論
小膠質(zhì)細(xì)胞激活和神經(jīng)炎癥是慢性神經(jīng)性疼痛下明顯的癥狀,在大量的臨床前和臨床研究中都得到了證實(shí)。然而,小膠質(zhì)細(xì)胞功能紊亂病態(tài)機(jī)制仍不清楚。小膠質(zhì)細(xì)胞激活是否會導(dǎo)致精神疾病的產(chǎn)生以及隨后的神經(jīng)免疫過程仍不清楚。受損的組織或神經(jīng)元釋放多種調(diào)節(jié)因子并導(dǎo)致小膠質(zhì)細(xì)胞上受體的激活,從而造成小膠質(zhì)細(xì)胞的激活,產(chǎn)生形態(tài)改變并釋放因子參與神經(jīng)性疼痛的發(fā)展,產(chǎn)生神經(jīng)性疼痛的癥狀。這些調(diào)節(jié)因子作用于神經(jīng)元的機(jī)制、調(diào)節(jié)因子間的相互作用機(jī)制或同神經(jīng)元和膠質(zhì)細(xì)胞間的相互作用機(jī)制都沒有徹底清楚,因此,今后的研究應(yīng)探究這些機(jī)制從而發(fā)展出治療神經(jīng)性疼痛的有效療法。